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사진 효과-현상의 물리학

1887년 독일 과학자 Hertz는전기 방전에 빛. 스파크 방전을 연구하면서 Hertz는 음극에 자외선을 비추면 전극에서 더 낮은 전압에서 방전이 발생한다는 것을 발견했습니다.

또한 빛을 비추면검전기에 연결된 음전하 금속판의 전기 아크, 검전기의 화살표가 낮아집니다. 이것은 전기 아크에 의해 조명된 금속판이 음전하를 잃고 있음을 나타냅니다. 금속판은 조명을 받았을 때 양전하를 잃지 않습니다.

광선에 의해 조명될 때 금속체에 의한 음전하 손실을 광전 효과 또는 간단히 광전 효과라고 합니다.

이 현상의 물리학은 유명한 러시아 과학자 A.G. Stoletov에 의해 1888년부터 연구되었습니다.

Stoletov는 광전 효과를 연구했습니다.두 개의 작은 디스크로 구성된 설정을 사용합니다. 단단한 아연판과 얇은 격자가 수직으로 서로 마주보고 설치되어 축전기를 형성했습니다. 그것의 판은 전류원의 극에 연결되었고 전기 아크의 빛에 의해 조명되었습니다.

메쉬를 통해 고체 아연 디스크의 표면에 빛이 자유롭게 투과되었습니다.

Stoletov는 아연 코팅이커패시터가 전압원의 음극(음극)에 연결되면 회로에 포함된 검류계가 전류를 표시합니다. 음극이 그리드이면 전류가 없습니다. 이것은 조명된 아연 플레이트가 음전하를 띤 입자를 방출하여 그리드와 그리드 사이의 간격에 전류의 존재를 결정한다는 것을 의미합니다.

광전 효과를 연구한 스톨레토프는 물리학이아직 공개되지 않았지만 그는 알루미늄, 구리, 아연, 은, 니켈과 같은 다양한 금속으로 만든 디스크를 실험에 사용했습니다. 전압원의 음극에 연결하여 그는 아크의 작용에 따라 실험 장치의 회로에 전류가 어떻게 나타나는지 관찰했습니다. 이 전류를 광전류라고 합니다.

커패시터 판 사이의 전압이 증가함에 따라 광전류가 증가하여 포화 광전류라고하는 특정 전압에서 최대 값에 도달합니다.

음극판에 입사하는 광속 값에 대한 포화 광전류의 의존성과 물리학이 불가분의 관계에 있는 광전 효과를 연구하여 Stoletov는 다음 법칙을 확립했습니다. 포화 광전류는 금속판에 입사하는 광속에 정비례합니다.

이 법칙을 스톨레토프라고 합니다.

나중에 광전류는 빛에 의해 금속에서 찢어진 전자의 흐름이라는 것이 밝혀졌습니다.

광전 효과의 이론은 광범위한 실제 적용을 발견했습니다. 이 현상을 기반으로 한 장치가 이렇게 만들어졌습니다. 그들은 광전지라고합니다.

감광층 - 음극 - 덮개빛 접근을 위한 작은 창을 제외하고 유리 풍선의 거의 전체 내부 표면. 반면에 양극은 실린더 내부에 고정된 와이어 링입니다. 병에 진공이 있습니다.

링을 양극에 연결하면음극이 있는 검류계를 통해 배터리와 감광성 금속층을 연결한 다음 해당 층이 적절한 광원으로 조명되면 회로에 전류가 나타납니다.

배터리를 완전히 끌 수 있지만 그 후에도 우리는빛에 의해 당겨진 전자의 미미한 부분만이 와이어 링(애노드)에 떨어지기 때문에 우리는 매우 약한 전류를 관찰할 것입니다. 효과를 높이려면 80-100V 정도의 전압이 필요합니다.

광전 효과, 그 물리학은 다음과 같이 사용됩니다.모든 금속을 사용하여 원소를 관찰할 수 있습니다. 그러나 구리, 철, 백금, 텅스텐과 같은 대부분은 자외선에만 민감합니다. 알칼리 금속(칼륨, 나트륨, 특히 세슘)도 가시광선에 민감합니다. 광전지 음극 제조에 사용됩니다.